Fraktalgrafiken: Beschreibung, Beispiele, Formate, Vor- und Nachteile

Mathematik ist buchstäblich mit Harmonie durchdrungen, und fraktale Grafiken sind eine direkte Bestätigung dafür. Die Wissenschaft ist in der Schaffung von jedem ihrer Elemente vorhanden, so spiegelt es die ganze Schönheit.

Der Gründer der Fraktalgeometrie, Professor Malderbrot, schrieb in seinen Büchern, dass es sich bei den fraglichen Grafiken nicht nur um wiederholte Bilder handelt. Es ist die Struktur eines Wesens oder Gegenstandes auf dem Planeten, lebend und nicht lebendig. Zum Beispiel ist DNA die Basis, eine Integration. Aber wenn der Code beginnt zu wiederholen, dann erscheint eine Person.

Grundlagen der fraktalen Grafiken

Was ist fraktale Grafiken? Dies ist eine oder mehrere geometrische Figuren, die jeweils ähnlich sind. Das heißt, das Bild besteht aus identischen Teilen.

Das Wort "fraktal" kann verwendet werden, wenn die Figur eine oder mehrere dieser Eigenschaften hat:

• Nichttriviale Struktur Wenn ein kleines Detail des gesamten Bildes betrachtet wird, ist das Fragment dem ganzen Bild ähnlich. Die Zunahme der Skala führt nicht zu einer Verschlechterung. Das Bild bleibt immer gleich komplex.
• Jeder Teil des Bildes ist selbst ähnlich.
• Es gibt eine mathematische Dimension.
• Es wird mit Hilfe der Wiederholung gebaut.

Viele Gegenstände aus natürlichem oder künstlichem Ursprung sind mit den Eigenschaften von Fraktalen ausgestattet. Dazu gehören die Kreislaufsysteme von Mensch und Tier, die Kronen und Wurzeln der Bäume und so weiter.

Fractal Computergraphiken werden immer populär, weil Schönheit und Realismus durch einfache Konstruktion mit Hilfe geeigneter Ausrüstung erreicht werden können. Sie müssen nur die richtige mathematische Formel angeben und die Anzahl der Wiederholungen angeben.

Wie erstelle ich ein Element von Fraktalgrafiken?

Die Erstellung von Fraktalgrafiken unterscheidet sich je nach Klassifikation: geometrisch, algebraisch oder stochastisch. Trotz des Unterschiedes wird die Summe immer gleich sein. Da Fraktalgrafiken mit der Geometrie beginnen, sollten Sie es in dem entsprechenden Beispiel anlegen:

1. Geben Sie die Bedingung an. Dies ist die Figur, auf deren Grundlage das gesamte Bild gebaut wird.
2. Geben Sie die Prozedur an. Es konvertiert den Zustand.
3. Holen Sie sich ein geometrisches Fraktal.

Normalerweise wird die Null-Bedingung als Dreieck dargestellt.

Um ein Bild zu bauen, müssen Sie zwei Verfahren anwenden. Erstens, DrawTriangle. Es baut ein Dreieck durch die vom Benutzer angegebenen Punkte. Zweitens, DrawGenerator. Es gibt die Anzahl der Punkte an. Jede Prozedur kann mehrmals oder unendlich lang wiederholt werden. Um dieses Kennzeichen zu ermitteln, verwenden Sie das numerische Argument n.

Weitere Aktionen mit fraktalen Grafiken

Nachdem das Element der Fraktalgrafiken erstellt wurde, können verschiedene Aktionen mit ihm ausgeführt werden:

• Dreht sich und streckt sich. So nehmen die einzelnen Details des Bildes zu, oder sie nehmen die vom Benutzer gewünschte Form an.
• Gruppieren von Objekten. Normalerweise wird diese Funktion verwendet, um die erforderliche Skala zuzuordnen.
• Farben umwandeln Das Bild kann in jedem Schatten gemalt werden, stellen Sie den Ton ein.
• Ändern Sie die Form des gesamten Objekts oder einzelner Teile.

Es muss daran erinnert werden, dass Bilder von Fraktalgraphiken letztlich nicht vorhergesagt werden können. Wenn das Dreieck zu groß ist, wird die Ansicht unrealistisch sein, der Benutzer sieht nur das schwarze Fenster. Wenn die gewünschte Textur erkannt wird, müssen alle Änderungen in der Mindestbestellung vorgenommen werden, wobei die zulässige Version jederzeit beibehalten wird.

Erzeugungsprogramme

Es gibt keine solche Person, die nicht zu fraktalen Grafiken angezogen würde. Die an der Schöpfung beteiligten Programme werden in großer Zahl präsentiert. Deshalb müssen wir die für Anfänger am besten geeigneten verstehen.

Das Art Dabbler Produkt ist die beste Option, wenn der Benutzer sich bisher nicht mit seinen Steuern beschäftigt hat. Hier kann man nicht nur die Grafiken lernen, sondern auch lernen, wie man auf den Computer zugreifen kann. Weitere Vorteile sind eine kleine Menge an Speicher und eine intuitive Benutzeroberfläche.

Ein weiteres Programm ist Ultra Fractal. Es ist bereits auf die Arbeit von Fachleuten konzentriert, Neulinge finden es schwer zu verstehen. Die Schnittstelle hier ist ziemlich kompliziert, aber die Hersteller haben es am Beispiel des üblichen Photoshop durchgeführt. Wenn der Benutzer dieses Programm behandelt hat, dann werden die Schaltflächen schnell herausfinden. Die Besonderheit von Ultra Fractal ist, dass nicht nur Fraktalgrafiken hier als Standard- und Normalbild, sondern auch Animation ausgeführt werden. Formeln für die Zusammenstellung sind beigefügt, aber wenn nötig, kann der Benutzer sein eigenes benutzen.

Bestehende Formate

Formate von Fraktalgrafiken bestimmen das Formular und die Methode zum Speichern der Dateidaten. Einige von ihnen enthalten eine große Menge an Informationen. Deshalb müssen sie komprimiert werden. Und dies nicht durch Archivierung, sondern direkt in der Datei. Wenn Sie es richtig auswählen, wird die Komprimierung automatisch durchgeführt. Es gibt mehrere Algorithmen für dieses Verfahren.

Wenn vor der Benutzeranwendung, von denen die meisten in einer Farbe gehalten werden, dann ist es sinnvoll, die Formate BMP und PCX zu verwenden. Hier wird die Reihenfolge der wiederholten Werte ersetzt.

Das Diagramm, das sehr selten ist, aber immer noch in fraktalen Grafiken verwendet wird, ist logisch, in TIFF oder GIF zu platzieren.

Einige Formate sind universell. Das heißt, sie können in den meisten Redakteuren angesehen werden. Aber wenn der Benutzer an einer qualitativ hochwertigen Bildverarbeitung interessiert ist, dann müssen Sie das Originalprogramm anwenden.

Fraktalformate werden von Browsern nicht unterstützt. Deshalb sind sie umgewandelt, wenn es notwendig ist, auf eine bestimmte Website hochzuladen.

Anwendungen

Die Verwendung von Fraktalgrafiken kann praktisch ubiquitär genannt werden. Darüber hinaus erweitert sich dieser Bereich ständig. Im Moment können Sie folgende Bereiche beachten:

1. Computergrafik Relikte und natürliche Gegenstände sind realistisch dargestellt. Dies gilt bei der Erstellung von Computerspielen.
2. Analyse der Aktienmärkte Fraktale hier werden verwendet, um Wiederholungen zu markieren, die später Händler spielen werden.
3. Naturwissenschaften. In der Physik werden nichtlineare Prozesse mit fraktalen Grafiken modelliert. In der Biologie beschreibt sie die Struktur des Kreislaufsystems.
4. Komprimieren Sie Bilder, um die Menge an Informationen zu reduzieren.
5. Einrichtung eines dezentralen Netzes. Mit Hilfe von Fraktalen ist es möglich, eine direkte Verbindung und nicht durch eine zentrale Regulierung zu ermöglichen. Daher wird das Netzwerk stabiler.

Im Moment wird die Verwendung von Fraktalen bei der Herstellung von verschiedenen Geräten praktiziert. Zum Beispiel wurde bereits ein Förderer gestartet, um Antennen zu erzeugen, die perfekt Signale empfangen.

Beispiele

Beispiele für fraktale Grafiken sind von primitiven zu sehr komplexen wiederholenden Elementen üblich. Ein einzigartiges Merkmal dieser Art ist, dass die Zeichnung vollständig aus Ausruf oder Fragezeichen zusammengesetzt werden kann.

Standard, aber relativ komplexe Beispiele für Computer fraktale Grafiken sind Wolken, Berge, Seen und so weiter. Sie werden oft verwendet, um Spiele zu erstellen.

Das einfachste Beispiel ist die Koch-Kurve. Erstens hat es keine bestimmte Länge, und es heißt unendlich. Zweitens gibt es hier keine Glätte. Daher ist es unmöglich, eine Tangente zu konstruieren.

Vorteile und Nachteile

Fractal-Grafiken haben vor kurzem seine Verbreitung gewonnen. Vor- und Nachteile davon sind zu verschwommen, da es keine normale theoretische Basis gibt. Terminologie und die Prinzipien ihrer Verwendung sind nicht vollständig verstanden, trotz der Tatsache, dass sie effektiv und arbeiten.

Vorteile von Fraktalgrafiken sind in mehreren Faktoren:

1. Kleine Größe mit großem Maßstab.
2. Es gibt kein Ende der Skalierung, die Komplexität des Bildes kann endlos erhöht werden.
3. Es gibt kein anderes solches Werkzeug, das es Ihnen ermöglicht, komplexe Formen zu erstellen.
4. Realistisch
5. Einfachheit beim Erstellen von Werken.

Nachteile von Fraktalgrafiken sind ebenfalls vorhanden. Zuerst können Sie nicht auf einen Computer verzichten. Und je länger die Anzahl der Wiederholungen ist, desto mehr wird der Prozessor geladen. Dementsprechend ist nur qualitativ hochwertige EDV-Ausstattung in der Lage, den Aufbau komplexer Bilder zu bewältigen.

Zweitens gibt es Einschränkungen in den ursprünglichen mathematischen Figuren. Einige Bilder können nicht mit Fraktalen erstellt werden.

Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen einem Fraktal und einem Vektor

Vektor- und Fraktalgrafiken sind sehr unterschiedlich:

1. Bildcodierung Der Vektor verwendet die Konturen der verschiedenen geometrischen Formen, Fraktal ist eine mathematische Formel auf einem Dreieck basiert.
2. Auf Antrag. Der Vektor wird überall benutzt, wo man einen klaren Umriss bekommen muss. Fraktalgrafiken sind spezialisierter, sie hat ihre Anwendung in Mathematik und Kunst gefunden.
3. Nach Analogie Vektor-Analoge sind Dias oder Funktionen auf den Diagrammen. Fraktale haben Schneeflocken oder Kristalle.

Trotz der Vielfalt der Besonderheiten verbinden diese beiden Arten von Grafiken die Bildqualität. Es bleibt unverändert, unabhängig von der Zoom-Ebene.

Dreidimensionale, Vektor-, Raster-, Fraktal-Grafiken sind ähnlich in einem – alle von ihnen sind weit verbreitet in der Lösung von verschiedenen Computer-Probleme verwendet. Um ein wirklich hochwertiges Bild zu bekommen, musst du jeden von ihnen benutzen.

Einzigartige Merkmale von Fraktalen

Fraktal-Grafiken haben keine Analoga. Es ist einzigartig in seiner Art. Zuerst kann eines seiner kleinen Handlung sofort über das ganze Bild oder Bild erzählen. Informationen über das gesamte Fraktal sind vorhanden, weil Er ist selbst ähnlich.

In der Mitte eines Bildes, das sich auf diese Art von Grafiken bezieht, ist ein gleichseitiges Dreieck. Alle anderen Details der Zeichnung sind entweder Teile davon oder kleinere / vergrößerte Kopien. Das heißt, ein bestimmtes Element nimmt an der Erstellung des Bildes teil.

Um fraktale Grafiken zu verwenden, sind keine im Speicher des Computers gespeicherten Objekte erforderlich. Sie können mit nur einer mathematischen Formel an Ihren Fingerspitzen beginnen.

Schlussfolgerung

Fraktalgrafiken sind sehr realistisch. Das ist, weil seine Teile und Elemente ständig in der Umgebung einer Person – Berge, Wolken, Küsten, verschiedene Naturphänomene angetroffen werden. Einige von ihnen bleiben ständig im selben Zustand wie Bäume, steinige Gebiete. Der Rest ändert sich ständig, wie eine flackernde feurige Flamme oder Blut durch die Gefäße.

Die Entwicklung der Fraktaltechnologien ist heute eine der fortschrittlichen Wissenschaftsfelder. Es wird nicht nur in Computergrafik verwendet. Vielleicht, wenn die Wissenschaftler es schaffen, auf den Grund ihres Wesens zu kommen, wird eine Person beginnen, die Welt viel besser zu verstehen.